[发明专利]光学准直器及其制作方法

说明书

本申请实施例涉及光学准直器及其制作方法。该光学准直器包括2N‑1个子准直器，N1的正整数，其中，第一金属层上设置有准直孔，形成第一个子准直器；位于该第一金属层上方的第二金属层上设置有准直孔，形成第三个子准直器；第i‑1金属层与第i金属层之间为第i‑1通孔层，该第i‑1通孔层中设置有第i‑1通孔，填充金属的该第i‑1通孔用于连接该第i‑1金属层与该第i金属层，该第i‑1通孔层为第2i‑2个子准直器，i依次取2,3,……N；位于该第i‑1金属层上方的该第i金属层上设置有准直孔，形成该2N‑1个子准直器中的第2i‑1个子准直器。本申请实施例的光学准直器及其制作方法，能够提高其对光的空间过滤能力。

技术领域

本申请涉及光学器件领域，尤其涉及光学准直器及其制作方法。

背景技术

随着手机全面屏时代的来临，屏下指纹识别逐渐成为技术热点。按照实现原理的差异，屏下指纹识别通常可分为光学式、超声波式以及电容式三种。其中，对于光学式指纹识别模组，通常设置有准直器，用于将从手指表面反射回来的反射光导引至下方的图像传感器进行光学检测。

准直器可以是一个单独的光学组件(分立式)，也可以是集成在图像传感器之中(集成式)。分立式准直器的优点是可获得高深宽比，例如通过硅通孔(Through SiliconVia，TSV)工艺制作的硅通孔，但是其缺点是成本较高。而集成式准直器则是基于互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)后道工艺中的金属层实现，优点是没有额外的工艺成本，但由于金属层的厚度和开口尺寸均受工艺所限制，因而深宽比难以进一步提高。

发明内容

本申请提供了一种光学准直器及其制作方法，能够提高光学准直器的深宽比，进而提高其对光的空间过滤能力。

第一方面，提供了一种光学准直器，该光学准直器包括：2N-1个子准直器，N为大于1的正整数，其中，第一金属层上设置有准直孔，形成该2N-1个子准直器中的第一个子准直器；第二金属层上设置有准直孔，形成该2N-1个子准直器中的第三个子准直器，该第二金属层位于该第一金属层上方；第i-1金属层与第i金属层之间为第i-1通孔层，该第i-1通孔层中设置有第i-1通孔，填充金属的该第i-1通孔用于连接该第i-1金属层与该第i金属层，该第i-1通孔层为该2N-1个子准直器中的第2i-2个子准直器，i依次取2,3,……N；该第i金属层上设置有准直孔，形成该2N-1个子准直器中的第2i-1个子准直器，该第i金属层位于该第i-1金属层上方。

结合第一方面，在第一方面的一种实现方式中，该2N-1个子准直器中该第一个子准直器至第2n-1个子准直器满足：该第一个子准直器的准直孔孔径为该2N-1个子准直器的准直孔孔径的最小值，该第一个子准直器至该第2n-1个子准直器中在金属层上形成的子准直器的准直孔的形状相同且孔径均相等，n为正整数，2≤n≤N，第2j-3个子准直器的准直孔的中轴线与该第2j-1个子准直器的准直孔的中轴线之间的偏移方向为预设方向且偏移距离为预设值，j为正整数，j依次取2,3,……n。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，该第一个子准直器至该第2n-1个子准直器的准直孔的形状相同。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，该预设值为零。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，n＝N。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，该2N-1个子准直器的准直孔孔径相等。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，该预设值大于零。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，该第2j-3个子准直器的准直孔的中轴线与第2j-2个子准直器的准直孔的中轴线之间的偏移方向为该预设方向，且偏移距离为该预设值的一半。